2. Определение внутренних усилий (m и q) в характерных сечениях балки (на опоре, в четверти пролёта, в середине)

2.1.Определение основных параметров балки

- длина расчетного пролета балки,

где - длина полного пролета балки

- нагрузка от собственного веса блока.

- нагрузка от веса балласта с частями ВСП.

- временная нагрузка ( определяется по СНиПу в зависимости от )

- площадь линии влияния

Рис.2.1. Линии влияния для простой балки

1)

2)

3)

4)

2.2. Расчета на прочность

- коэффициент надежности от собственного веса

- коэффициент надежности от веса балласта

- коэффициент надежности от действия временной нагрузки

- динамический коэффициент

2.3. Расчет на выносливость

где - коэффициент, учитывающий редкую повторяемость особо тяжелых нагрузок

2.4. Расчета на трещиностойкость

где - коэффициент, учитывающий редкую повторяемость особо тяжелых нагрузок

3

2

1

Рис.2.2. Огибающие эпюры

M и Q для простой балки,

l_р = 26,9 м

где

на прочность

на выносливость

на тр-стойкость

M_0,25

M_0,25

M_0,5

Q₀

Q_0,5

Q₀

3 . Назначение основных размеров балки и определение площади сечения рабочей арматуры

Рис.3.1.Схема поперечного сечения балки

- высота балки

- толщина стенки балки

- ширина плиты в сжатой зоне

- ширина пояса балки

- высота плиты в сжатой зоне

- высота пояса балки

- расстояние от центра тяжести нижней рабочей арматуры до нижней грани

- расстояние от центра тяжести верхней рабочей арматуры до верхней грани

где - приведенная толщина плиты в сжатой зоне

- площадь треугольника (площадь вута)

где - приведенная толщина пояса балки

Площадь определяется приближенно, исходя из условия предельного равновесия:

где - момент в середине пролета ( для расчета на прочность)

- предельный момент, определяется как момент относительно центра тяжести сжатой зоны:

Рис.3.2.Схема приведённого сечения балки с условной величиной сжатой зоны

- рабочая высота сечения, расстояние от центра тяжести нижней рабочей арматуры до верхней грани

- плечо внутренней пары сил, расстояние от центра тяжести нижней рабочей арматуры до центра сжатой зоны

- расчетное сопротивление бетона ( для класса ).

- расчетное сопротивление преднапрягаемой арматуры растяжению

- соответственно площадь нижней и верхней рабочей арматуры

На данной стадии расчета величина сжатой зоны не известна, её с достаточной степенью точности можно заменить на

В качестве рабочей арматуры принимаем пучки высокопрочной проволоки, каждый пучок состоит из 24 проволочек, каждая диаметром 5 мм. Следовательно площадь пучка равна

4,71 см².

В качестве верхней рабочей арматуры без расчета принимаем 2 пучка высокопрочной проволоки:

- условие выполняется.